Neue Spielregeln für Photovoltaik: Wie können PV-Anlagen künftig bestmöglich genutzt werden?

Das Elektrizitätswirtschaftsgesetz ElWG bringt neue Spielregeln für Photovoltaik-Anlagen. Wer diese für sich nutzt und die Einspeisung flexibilisiert, kann profitieren – und hilft mit, die Stromnetzkosten zu senken. Denn das Netz wird so geschont.

Ein Modernisierungsschub für PV-Anlagen

Das ElWG modernisiert den Strommarkt und schafft die Grundlagen für die kosteneffiziente Energiewende in Richtung Erneuerbare. Um PV-Anlagen weiterhin optimal nutzen zu können, sollten Betreiberinnen und Betreiber die Betriebsweise ihrer Stromerzeuger modernisieren. Das geht etwa, indem der Eigenverbrauch zu Zeiten starker PV-Produktion erhöht wird. Eine weitere Möglichkeit ist, den Strom über neue Formen der gemeinsamen Energienutzung weiterzugeben. Darüber hinaus können Überschüsse gezielt und netzschonend in einer Batterie zwischengespeichert werden. Die gespeicherte Sonnenenergie kann zu einem späteren Zeitpunkt verbraucht oder bei attraktiveren Preisen eingespeist werden. Wichtige Rahmenbedingungen für diese moderne Betriebsweise werden mit dem neuen Elektrizitätswirtschaftsgesetz geschaffen.

Die klassische Betriebsweise einer PV-Anlage kommt unter Druck

Klassisch wird eine PV-Anlage so betrieben: Nehmen wir die Anlage von Familie Herndler, sie hat eine Größe von 10 Kilowatt-Peak.¹ Die Sonnenstromproduktion beginnt langsam mit den ersten Sonnenstrahlen und steigt dann – entsprechendes Wetter vorausgesetzt – bis zu einer Spitze zu Mittag an. Dann sinkt die Erzeugung bis in die Abendstunden wieder in Richtung Null. 

Die Familie hat 3.500 Kilowattstunden (kWh) Jahresverbrauch und Verbrauchsspitzen zu Mittag und am Abend. Der Stromverbrauch daheim wird bevorzugt mittels PV-Anlage gedeckt. Reicht die Erzeugung nicht aus, um den Bedarf zu decken, beziehen die Herndlers zusätzlich Strom aus dem Netz und zahlen dafür inklusive Netzkosten und alle Abgaben sowie Steuern gut 34 Cent/kWh – ein Vertrag aus dem Jahr 2024. 

¹10 Kilowatt Peak Modulleistung – 45 Prozent Ost-Ausrichtung, 45 Prozent West-Ausrichtung, der Rest vertikal Richtung Süden. Die Anlage vermeidet also von Haus aus schon hohe Mittagsspitzen, wie sie bei einer rein südorientierten Schrägdach-Anlage anfallen würden. Standort: Niederösterreich. Verbrauch: Standardlastprofil H0. Berechnung: Österreichische Energieagentur.

Übersteigt die Produktion den momentanen Verbrauch, werden Überschüsse ins Netz abgegeben. Für eingespeisten Strom – bei den Herndlers immerhin 7.200 kWh pro Jahr – bekommt der Haushalt eine Vergütung in der Höhe von 6,7 Cent pro kWh. Mehr als 80 Prozent des produzierten Sonnenstroms geht ins Netz. Der Einspeisetarif ist in den letzten Jahren jedoch gesunken. Für die Einspeisung haben die Herndlers im Jahr 2024 etwa 490 Euro bekommen. Die Kosten für Strom aus dem Netz haben sich auf 610 Euro belaufen. Im Vergleich zur Zeit ohne PV-Anlage erspart sich die Familie noch immer 590 Euro, die nicht an den Energielieferanten gezahlt werden müssen, weil die Hälfte des Stromverbrauchs mit selbst produziertem Strom gedeckt wird. In Summe ergibt das eine Jahresbilanz von 465 Euro an Zuflüssen.

Direkte, ungesteuerte Einspeisung von hunderttausenden Anlagen

Je populärer Photovoltaik-Anlagen werden, die direkt Überschüsse ins Netz einspeisen, umso geringer der Wert des eingespeisten Stroms, und umso geringer die Erlöse aus dem Verkauf – die Familie muss also damit rechnen, dass die Vergütungen für direkt eingespeisten Strom weiter sinken. Nicht nur das: Darüber hinaus setzen die mittäglichen Einspeisespitzen der bereits 500.000 Photovoltaik-Anlagen in Österreich auch das Stromnetz unter Druck. Das Netz muss auf die Gesamtheit dieser Maximalbelastungen ausgelegt sein – auch, wenn diese nur an wenigen Stunden des Jahres auftreten. An einem Spitzentag speist die Familie Herndler zum Beispiel 50 kWh PV-Strom direkt ins Netz ein – fünf Mal so viel wie die Familie selbst an einem durchschnittlichen Tag verbraucht. Sind die Kapazitäten im Stromnetz ausgeschöpft, können keine weiteren Anlagen angeschlossen werden, ohne das Stromnetz zu hohen Kosten auszubauen. Diese Entwicklungen schränken also nicht nur die finanzielle Attraktivität der direkten Einspeisung aus PV-Anlagen in das Stromnetz ein, sie haben auch Konsequenzen für den Rest der Netznutzerinnen und -nutzer.

Wie hilft das ElWG?

Das ElWG etabliert alternative Marktmodelle wie das einfache Teilen von PV-Überschüssen, bietet Anreize zur Einspeisung abseits der "Stoßzeiten" sowie für den Betrieb von Batteriespeichern. So sind weiterhin Erlöse für die Einspeisung von PV-Strom möglich. Wichtig dabei ist, mehr des eigenerzeugten Stroms zu nutzen. Dieser Eigenverbrauch kann nicht nur durch gezielten Verbrauch erhöht werden, sondern auch durch einen Batteriespeicher. Sonnenstrom wird so zwischengespeichert und in den produktionsarmen Stunden innerhalb der eigenen vier Wände verbraucht. Auch manche E-Auto-Modelle können als Speicher genutzt werden. Durch die Funktion bidirektionales Laden kann der selbst produzierte Sonnenstrom zeitverzögert genutzt werden – oder sogar wieder in das Netz zurückzugeben werden. Alles mit dem Ziel, Spitzen zu vermeiden und das Stromnetz besser und gleichmäßiger auszulasten. Das ElWG schafft einen Rahmen, die diese Elemente des modernen Betriebs einer Photovoltaik-Anlage ermöglicht oder erleichtert.

Das Projekt: Familie Herndler modernisiert ihre Photovoltaik-Anlage

Was kann Familie Herndler machen, um die Photovoltaik-Anlage am Puls der Zeit zu halten? Möglichst viel des eigenproduzierten PV-Stroms sollte selbst genutzt und Einspeisespitzen zur Mittagszeit reduziert werden. Um den Verbrauch flexibler zu gestalten, kann eine intelligente Steuerung von Warmwasserbereitstellung, Wärmepumpen, Ladestationen und anderen Geräten helfen – das wurde im Beispiel oben noch nicht berücksichtigt, weil Familie Herndler weder Wärmepumpe noch Elektroauto hat. 

Mehr Eigenverbrauch durch einen Batteriespeicher

Der Eigenverbrauch kann auch durch einen Batteriespeicher gesteigert werden, weswegen der Haushalt einen Speicher mit einer nutzbaren Kapazität von 15 Kilowattstunden anschafft (Kosten: etwa 9.500 Euro, inkl. Montage, aber ohne etwaige Förderung). Durch die Einbindung des Speichers ändert sich schlagartig der Eigenverbrauchsanteil. Wo die Familie früher "nur" die Hälfte des Verbrauchs mit Strom aus der eigenen PV-Anlage abdecken konnte, sind es jetzt 85 Prozent. Das hat zur Folge, dass weniger Strom aus dem Netz gekauft werden muss. Die jährlichen Kosten dafür sinken um mehr als 70 Prozent von 610 Euro auf 165 Euro. Weil mehr Sonnenstrom selbst verbraucht wird, wird auch weniger ins Netz eingespeist. Die Erlöse aus dem Verkauf von PV-Strom sinken ebenfalls, aber nicht so stark: Sie gehen um 20 Prozent von 490 Euro auf 390 Euro zurück.

Netzschonender Effekt von Batteriespeichern durch intelligente Steuerung

Wie haben sich mit dem Batteriespeicher die Einspeisespitzen um die Mittagszeit verändert? Noch gar nicht. Der Grund: Familie Herndler lädt ihren Speicher immer dann, wenn PV-Überschüsse da sind, die nicht in den eigenen vier Wänden verbraucht werden, also bereits ab den ersten Sonnenstrahlen am Morgen. Der Speicher ist in der Folge gegen die Mittagszeit oft voll aufgeladen. Stromüberschüsse gehen nicht mehr in die Batterie sondern weiterhin direkt ins Netz – und so sind auch die maximalen Mittagsspitzen gleich wie im Fall ohne Batteriespeicher – sie liegen bei 6,5 Kilowatt. Eine Spitze, die schon wesentlich gedämpft ist, weil die Familie ihre Anlage nicht rein ertragsmaximierend 30° Richtung Süden orientiert, sondern mit einer Mischung aus Ost-West-Süd die Erzeugung besser über den Tag verteilt. Wäre die Anlage rein Richtung Süden orientiert, läge die mittägliche Einspeisespitze bei 8,8 Kilowatt.

Mit der intelligenten und vorausschauenden Programmierung des Batteriespeichers kann Familie Herndler noch mehr aus der eigenen Photovoltaik-Anlage herausholen: Wird der Speicher nämlich so betrieben, dass nicht schon die ersten Überschüsse in die Batterie gehen, sondern je nach erwartetem Verbrauch und prognostizierter Erzeugung gezielt jene, die etwa ab 11:00 anfallen, werden Einspeisespitzen zwischen 11:00 und 16:00 Uhr – etwa in einem durchschnittlichen Mai – fast halbiert. Das Stromnetz wird dadurch wesentlich entlastet.

Nebenaspekt: Familie Herndler hat bei der Installation der PV-Anlage mit dem Netzbetreiber eine Einspeiseleistung von 8 kVA (ca. 8 kW) vereinbart. Weil die Familie dank Batteriespeicher diese 8 kW nicht in Anspruch nimmt, könnten die Herndlers einen Teil der reservierten Kapazitäten zurückgeben. Das ElWG macht auch dies möglich. Wieviel die Familie für die Rückgabe eines Teils der Einspeiseleistung bekommt, wird die Regulierungsbehörde E-Control noch festlegen.

Nächster Schritt: Überschüsse von der PV-Anlage und aus der Batterie einspeisen

Mit einem Batteriespeicher lässt sich nicht nur der Eigenverbrauch steigern und die Mittagsspitze der Einspeisung reduzieren. Die Anlage ermöglicht auch die zeitverzögerte Einspeisung von zwischengespeichertem Sonnenstrom. Familie Herndler entschließt sich dazu, bevorzugt dann aus dem Batteriespeicher einzuspeisen. Die Einspeisung aus der Batterie orientiert sich an den aktuellen Strompreisen: Bei höheren Preisen wird mehr eingespeist. So maximiert Familie Herndler ihren Nutzen, und hilft gleichzeitig das Ungleichgewicht auf den Strommärkten auszugleichen. Die Steuerung übernimmt ein Energiemanagementsystem, das auch darauf achtet, dass der Speicherstand durch das Einspeisen nie auf unter 20 Prozent fällt, um noch genug für den eigenen Stromverbrauch am Morgen zu reservieren. Wichtig auch: Familie Herndler steigt von den fixen Einspeisetarifen auf ein dynamisches Modell um. Die Vergütungen ändern sich in diesem Fall stündlich und orientieren sich am Strompreis der Börse. Einspeisung zu Zeiten niedriger oder sogar negativer Preise wird vermieden. Da diese tendenziell zu Mittag auftreten, geht kaum mehr Strom zu Mittag ins Netz: Während früher ohne Batteriespeicher noch 43 Prozent des erzeugten PV-Stroms zwischen 11 und 14 Uhr eingespeist wurden, sind es durch die neue Betriebsweise nur mehr 6 Prozent.

Welche Folgen hat die neue Betriebsweise? Der Eigenverbrauchsanteil bleibt nahezu stabil bei 83 Prozent. Der Netzbezug – also Verbrauch, der nicht direkt über PV oder Batterie gedeckt wird – sinkt im Vergleich zur Zeit ohne Batterie um 65 Prozent. 210 Euro statt 610 Euro zahlen die Herndlers im Jahr für zugekauften Strom. Obwohl die Menge an eingespeisten Strom wegen des höheren Eigenverbrauchs um 25 Prozent sinkt, bleibt die Summe der Erlöse aus der Einspeisung wegen der höheren Einspeisetarife annähernd gleich (490 Euro). Hinzu kommen vermiedene Netzbezugskosten in der Höhe von 990 Euro, weil ein großer Teil des Verbrauchs mit eigenem Strom gedeckt wird. In der Gesamtbilanz steigt die Familie Herndler mit einem Plus von 1.270 Euro aus.

Die Herndlers sind zufrieden mit dem Modernisierungsschub für die PV-Anlage und überlegen schon die nächsten Schritte: Den Umstieg vom fixen zum dynamischen Bezugstarif und die Einspeicherung von Strom aus dem Netz zu besonders billigen Zeiten. So "systemdienlich" zwischengespeicherter Strom, der später wieder ins Netz abgegeben wird, wird mit dem ElWG nämlich von Netzentgelten befreit. Interessant ist das nicht nur für den Heimspeicher, sondern auch für ein Elektroauto.

Weiterführende Informationen

• Mehr Informationen zur Optimalen Nutzung von PV-Anlagen (energie.gv.at)
• Download: Factsheet zur Modernisierung der PV-Anlagen herunterladen (PDF, 835 KB)